5.3定位元件的设计
本工序选用的定位基准为一面两孔定位，所以相应的夹具上的定位元件应是一面两销。因此进行定位元件的设计主要是对短圆柱销和短削边销进行设计。
由加工工艺孔工序简图可知两工艺孔中心距Lg。
Lg?110mm
由于两工艺孔有位置度公差，所以其尺寸公差为?Lg所以两工艺孔的中心距为
1??0.1?0.03mm 3110?0.03mm，而两工艺孔尺寸为?30?0.043mm，?37?0.03mm。
根据《机床夹具设计手册》削边销与圆柱销的设计计算过程如下：
基准孔中心距定位销中心距
（1）、确定两定位销中心距尺寸Lx及其偏差?Lx
Lx=Lg=110mm
?Lx?(~)?Lg??0.03?0.01mm
151313（2）、确定圆柱销直径d1及其公差?d1
d1?D1?37mm （D1—基准孔最小直径）
?d1取f6
0.01637??0.034mm
所以圆柱销尺寸为
（3）、削边销的宽度b和B （由《机床夹具设计手册》）
b?4mm B?15?2?13mm
（4）、削边销与基准孔的最小配合间隙?2
?2?2b(?Lx??Lg?D2?1)2 式（5-1）
其中：
D2—基准孔最小直径 ?1—圆柱销与基准孔的配合间隙
0.027)2?0.018mm
代入数据由公式（5-1）得
2?4?(0.01?0.03???2?12（5）、削边销直径d2及其公差
d2?D2??2?15?0.018?14.982mm
按定位销一般经济制造精度，其直径公差带为h6，则削边销的定位圆柱部分定位直径尺寸为
?14.9820?0.009mm。
（6）、补偿值?
???Lg??Lx??1min?0.03?0.01?0.008?0.032mm
125.4定位误差分析
本夹具选用的定位元件为一面两销定位。其定位误差主要为： （1）、移动时基准位移误差
?j?y??d1??D1?X1min
=0.009?0.027?0.016
=0.052mm
(2)、转角误差
?d1??D1?X1min??d2??D2?X2min
2LX其中：X2min?2(?Lx??Lg?1min)
20.018?0.027?0.016?0.009?0.027?0.064 ?tg????0.00028 82?279.55???0.0165?
tg???5.5切削力的计算与夹紧力分析
由于本道工序主要完成工艺孔的钻、扩、铰加工，而钻削力远远大于扩和铰的切削力。因此切削力应以钻削力为准。由《切削手册》得：
钻削力 F钻削力矩 T?26Df0.8HB0.6 式（5-2）
?10D1.9f0.8HB0.6 式（5-3）
11式中：D?10.5mm HB?HBmax??HBmax?HBmin??187??187?149??174
33
f?0.20mm?r?1代入公式（5-2）和（5-3）得 ?10?10.51.9?0.200.8?1740.6?46379N?mm
?F?26?10.5?0.200.8?1740.6?1664N
T本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。
5.6钻套、衬套、钻模板及夹具体设计
工艺孔的加工需钻、扩、两次切削才能满足加工要求。故选用快换钻套（其结构如下图所示）以减少更换
钻套的辅助时间。根据工艺要求：工艺孔?10.5mm分钻、扩、两个工步完成加工。即先用?9mm的麻
花钻钻孔，根据GB1141—84的规定钻头上偏差为零，故钻套孔径为?9?0.016mm。再用?10.5mm标准扩孔钻扩孔，根据的规定?10.5mm扩孔钻的尺寸为?10.5?0.027mm，钻套尺寸为?10.5?0.016mm。
快换钻套图
扩工艺孔钻套结构参数如下表：
扩工艺孔钻套数据表
D d H 公称尺寸 允差 -0.006 10.5 16 16 -0.018 衬套选用固定衬套其结构如图所示：
26 22 12 4 10 11.5 20.5
0?0.034?0.034D1 D2 h h1 m m1 r ? 55?
固定衬套图
其结构参数如下表：
固定衬套数据表
d H 公称尺寸 允差 +0.019 16 0
16 22 D C 公称尺寸 允差 +0.039 1 +0.025 0.6 C1 5.7夹具精度分析
利用夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件、刀具等形成一个封闭的加工系统。它们之间相互联系，最后形成工件和刀具之间的正确位置关系。因此在夹具设计中，当结构方案确定后，应对所设计的夹具进行精度分析和误差计算。
本道工序加工中主要保证两工艺孔尺寸?10.5mm及与?300?0.034?0.0430.4mm孔距离要求为38.2??0.1mm粗糙度表面粗糙度12.5?m。。固定衬套采用孔径为?18?0.016mm，同轴度公差为?0.005mm。
该工艺孔的位置度应用的是最大实体要求。即要求：（1）、各孔的实际轮廓受最大实体实效边界的控制即受直径为?10.5?（2）、各孔的体外作用尺寸不能??38.6??38.1???10mm的理想圆柱面的控制。
小于最大实体实效尺寸?10mm。（3）、当各孔的实际轮廓偏离其最大实体状态，即其直径偏离最大实体尺寸?30mm时可将偏离量补偿给位置度公差。（4）、如各孔的实际轮廓处于最小实体状态即其实际直径为?10.9mm时，相对于最大实体尺寸?10mm的偏离量为?0.9mm，此时轴线的位置度误差可达到其最大值0.9mm。
工艺孔的尺寸?10.5mm，由选用的铰刀尺寸?10.5mm满足。工艺孔的表面粗糙度?0.027012.5?m，由本工序所选用的加工工步钻、扩、满足。
5.8夹具设计及操作的简要说明
由零件图可知，两工艺孔位于零件R24mm孔上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与端面垂直。为了保证所钻、扩的孔与侧面垂直，根据基准重合、基准统一原则。在选择两工艺孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序即钻扩铰?30mm工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工工艺孔的定位基准应选择?30mm孔端面为主要定位基面以限制工件的三个自由度，以?30mm孔配和的圆柱销限制工件的两个自由度，以?37mm孔配和的削边销限制工件的一个自由度，既采用一面两销定位。然后由一个螺旋夹紧机构夹紧就可以开始加工了